Para a geração de partículas de óxido de ferro utilizando o inalador comercial foram preparadas suspensões com as seguintes concentrações (0,05; 0,1; 0,25; 0,5 e 1,0 g/L), a fim de se observar a concentração na qual a geração de partículas se manteve constante em um tempo de 10 horas. Dentre as concentrações utilizadas, a concentração de 0,25 g/L apresentou-se com a melhor distribuição da concentração versus o diâmetro da partícula, ou seja, observou-se uma geração de partículas constantes ao longo do tempo, como pode ser observado na Figura 5.22.
Figura 5.22: Distribuição do diâmetro versus o número de partículas geradas
por cm3 para a concentração de 0,25 g/L de óxido de ferro utilizando o inalador comercial.
Na Figura 5.22, a geração de partículas manteve-se com variação constante ao longo das 10 horas de análise, estando à distribuição bem uniforme, sem variações. As outras concentrações utilizadas podem ser observadas no Apêndice E, nas Figuras E.1, E.2, E.3 e E.4.
Na Figura E.1, correspondente a concentração de 0,05 g/L, observou-se um leve aumento no número de partículas geradas por cm3, uma uniformidade na distribuição das partículas, apresentando variações ao longo da distribuição e um alargamento do pico. Já na concentração de 0,1 g/L, Figura E.2, teve-se uma geração praticamente constante de partículas ao longo do tempo, tendo uma pequena variação ao longo da distribuição. Na Figura E.3 e E.4, correspondente a concentração de 0,5 e 1,0 g/L, teve- se um aumento do número de partículas geradas e o alargamento dos picos ao longo do período de 10 horas, tendo a concentração de 0,5 g/L uma maior variação ao longo da distribuição.
Nas Figuras 5.23 e 5.24 observam-se a distribuição do diâmetro versus o número de partículas geradas pelo inalador comercial para o óxido de ferro com todas as concentrações, para o tempo inicial e após as 10 horas.
Na avaliação das Figuras 5.23 e 5.24, as principais variações ocorreram na concentração de 5,0 g/L, na qual houve uma considerável queda, de 50.000 para 30.000 #/cm3, do número de partículas geradas ao longo do tempo, fato já observado na Figura 5.2. Isso se deve, uma vez que pela alta concentração, tem-se um maior número de partículas em suspensão e, por se aglomerarem facilmente, por possuírem uma elevada energia superficial, tendem a sedimentarem mais rapidamente, evidenciando a diminuição do número de partículas geradas ao longo do tempo.
No entanto, na concentração de 0,5 e 1,0 g/L, houve um aumento do número de partículas geradas ao longo do período de 10 horas, respectivamente, de 20.000 para 30.000 e 30.000 para 50.000. Tal fato se deve uma vez que as partículas geradas nanometricamente poderiam estar sendo depositadas nas tubulações do equipamento e, posteriormente, sendo carregadas e medidas pelo SMPS.
Figura 5.23: Distribuição do diâmetro versus o número de partículas geradas por cm3
para todas as concentrações de óxido de ferro geradas pelo inalador comercial no tempo inicial.
Fonte: Acervo pessoal.
Figura 5.24: Distribuição do diâmetro versus o número de partículas geradas por cm3
para todas as concentrações de óxido de ferro geradas pelo inalador comercial após o tempo de 10 horas.
Os outros gráficos que apresentam as distribuições do diâmetro versus o número de partículas geradas pelo inalador comercial para o óxido de ferro com todas as concentrações para os tempos de 2, 4, 6 e 8 horas são mostradas no Apêndice F, respectivamente, nas Figuras F.1, F.2, F.3 e F.4. Pode-se notar que a tendência para todos os tempos variaram muito, principalmente entre as concentrações de 1,0 a 5,0 g/L. Na Figura 5.25 pode-se observar a variação do diâmetro médio de partícula de acordo com o aumento da concentração de óxido de ferro para a geração de partículas, avaliando-se um tempo de 10 horas. Além disto, na Figura 5.26, encontram-se o número total de partículas geradas de óxido de ferro pelo o aumento da concentração, no período de 10 horas.
Figura 5.25: Variação do diâmetro médio de partículas pelo aumento da concentração
de óxido de ferro geradas pelo inalador comercial após o tempo de 10 horas.
Figura 5.26: Variação do número total de partículas pelo aumento da concentração de
óxido de ferro, utilizando o inalador comercial em um tempo de 10 horas.
Fonte: Acervo pessoal.
Na Figura 5.25 observa-se que o diâmetro médio das partículas de óxido de ferro geradas pelo inalador comercial, avaliando-se o tempo de 10 horas, não apresentou tendência de aumento à medida que se aumentou a concentração da suspensão. Na Figura pode-se notar que a concentração de 0,5 g/L foi a que apresentou maior diâmetro médio de partícula, na faixa de 85 nm. Além disso, as concentrações de 0,05 e 5,0 g/L apresentaram o mesmo diâmetro médio de partícula, estando na faixa de 65 nm. Esta falta de tendência, o contrario que foi obervado na Figura 5.15, pode ser explicado pelo fato do óxido de ferro ser mais instável que o óxido de níquel.
Em relação à Figura 5.26, o número total de partículas de óxido de ferro geradas pelo inalador comercial tendeu a aumentar à medida que se aumentou a concentração do material na suspensão atomizada, no período de 10 horas, tendo um aumento de 75% em relação ao tempo inicial do experimento. Isto pode ser explicado pelo fato de quanto maior a concentração utilizada de material, maior será a geração de partículas provenientes da suspensão.
Além disto, como observado na Figura 5.16, referente ao número total de partículas geradas pelo inalador comercial, pode-se notar que a partir da concentração de 0,5 g/L ocorreu uma variação no número total de partículas de óxido de ferro geradas no decorrer do tempo, na qual, para a concentração de 5,0 g/L, ocorreu a maior variação, com uma queda de 37% no número total de partículas geradas do tempo inicial até o tempo de 10 horas, evidenciando a sedimentação de uma grande quantidade de partículas.